Kondenzační plynové kotle: technické vlastnosti, výhody a princip provozu

Kondenzační plynové kotle jsou dnes nejoblíbenějšími modely zařízení pro topné systémy díky svým pozitivním provozním vlastnostem, které je odlišují od ostatních typů topných zařízení.

Hlavním účelem kondenzačních ohřívačů je uspořádání topného systému v soukromých domech.

Mezi hlavní prvky kondenzačního plynového kotle je třeba poznamenat:

• Zařízení, které je navrženo pro sběr kondenzační kapaliny, která přijímá chladivo po maskách chladicího výfukového vzduchu. Pára tak kondenzuje a vydává tepelnou energii do vody. Poté se kondenzát vypustí do speciální nádoby přes odvodňovací zařízení.
• Výměník tepla má válcový tvar s velkým povrchem pro výměnu tepla. Toto zařízení je vyrobeno z materiálů odolných vůči kyselinám: "nerezová ocel" a slitiny hliníku s křemíkem. Kotle s vysokým výkonem mají pár výměníků tepla.

• Plynový hořák s uzavřenou spalovací komorou. Je možné automaticky měnit průtok dodávaných množství plynu a vzduchu.
• Systém řízení a řízení.

Pro podrobnější studium principu činnosti kondenzačních kotlů potřebujete mít představu o běžných kotlích. Tradiční kotle produkují tepelnou energii ohřevem chladiva s využitím tepla nahromaděného ve spalinách. Teplota plynů vstupujících do spalovací komory není větší než 200 stupňů. To je odůvodněno skutečností, že se snížením teploty klesá tah a vzniká aktivní kondenzát, který vede ke zničení topného zařízení korozí.

Jak bylo uvedeno výše, kondenzační ohřívače mají jeden dvoustupňový nebo dva samostatné výměníky tepla. První etapa funguje na stejném principu jako u výměníků tepla klasických topných jednotek. Plyny rozkladu vstupují do jednotky tepelné výměny, nazývané kondenzace.

V tomto případě se pára přítomná v rozkladných plynech ochladí a kondenzuje až do nástupu kapalné fáze. Teplo uvolňované v procesu se přenáší do chladiva. V kondenzačním zařízení se tedy určitá část vynaložené energie vrátí pro možnost jejího opětovného použití.

Teplo, které se obvykle odvádí klasickými jednotkami do atmosféry, se používá v kondenzační jednotce ke zvýšení jejich účinnosti. Kondenzační plynové kotle jsou k dispozici ve dvou verzích: stojanové a nástěnné přístroje, ale mají podobné konstrukční vlastnosti.

Vzhledem k tomu, že topné jednotky kondenzačního typu jsou vybaveny uzavřenými spalovacími komorami, jsou výfukové plyny z nich vyprazdňovány silou. To je vysvětleno skutečností, že výfukové plyny mají relativně nízkou teplotu a přídavná jednotka pro výměnu tepla umožní zvýšit dopravní odolnost výstupních produktů. V důsledku toho přirozený tah nestačí k produkci produktů, pro které se používá nucená metoda.

Vzduch ve spalovací komoře se přivádí za zvýšeného tlaku pomocí turbínyzajišťuje úplné odstranění výfukových plynů z komory. V důsledku toho není třeba vybavovat kotle komíny, protože výrobky jsou z místnosti odebírány přívodním a výfukovým potrubím. Kondenzační kotle mohou být instalovány v místnostech bez komínů, stejně jako v budovách s krátkými komíny pro vytvoření určitého návrhu.

Pozitivní vlastnosti kondenzačního zařízení:

• Není třeba komín, který má složitou strukturu. Vzhledem k tomu, že teplota produktů spalování je nízká, existuje možnost uspořádání komína z hliníkových a plastových trubek. Je také možné instalovat koaxiální komíny, kde je vzduchová hmota přiváděna a odváděna metodou „malé trubky ve velké trubce“, tj. Produkty spalování jsou odstraňovány stěnou do atmosféry.
• Kompaktnost v kombinaci s vysokým výkonem. Řada kondenzačních jednotek o výkonu 120 kW se vyrábí ve variantách stěn. Tradiční plynové spotřebiče zabírají mnohem více místa a jsou pouze venkovní.

• Příjem vzdušné hmoty pro optimální fungování z budovy, ve které jsou umístěny. Pro zařízení s výkonem menším než 60 kW tedy není třeba upravovat speciální kotelny.
• Snížení uvolňování škodlivých plynů a par do atmosféry.
• Významné úspory plynu. Díky kvalitní instalaci zařízení s výkonem 60 kW lze v zimě ušetřit více než 2000 m3 paliva.

Negativní vlastnosti kondenzačního zařízení:

• Vysoké náklady. Cena standardních kotlů o stejné kapacitě je v průměru o 40% nižší než cena konvekčních kotlů.
• Kondenzát by neměl být vypouštěn do septiku, proto je pro sběr kondenzátu potřebná speciální nádrž, kde je neutralizována neutralizačními složkami a teprve poté může být odváděna do nádrže pro vypouštění. Nádrž na kondenzát by měla mít dostatečně velkou kapacitu, protože zařízení i při nízkém výkonu produkuje velký objem kondenzátu.
• Potřeba topného systému, který pracuje při nízkých teplotách.
• Neefektivní provoz při příliš nízkých teplotách, protože je třeba zvýšit teplotu tepelného média.
• Volatilita.

Kondenzační zařízení používá jako palivo přírodní nebo zkapalněný plyn. První je široce používán v každodenním životě a druhý v průmyslu. Základem fungování kondenzačního zařízení jsou zákony fyziky. Palivo hoří při uvolňování vody a oxidu uhličitého. V tomto případě se kapalina vypařuje a uvolňuje určité množství tepla. Tvorba kondenzátu zajišťuje návrat do systému ztráty tepelné energie, což vede ke zvýšení účinnosti systému. U standardních kotlů je kondenzát považován za nežádoucí jev, který musí být zlikvidován.

Hlavní rozdíl mezi kondenzačními kotli a konvekčními kotli spočívá v tom, že nejnovější modely jsou považovány za zastaralé. Také účinnost kondenzačního zařízení se liší od konvenčního a konvekčního až do 15%.

Většina kupujících si všimne, že náklady na nákup kondenzačního zařízení jsou kompenzovány vysokou účinností zařízení.který je zajištěn kondenzací par, které jsou obsaženy ve spalinách.Po ochlazení spalin ve výměníku tepla na 55 stupňů začíná kondenzace vodní páry uvolněním přídavného tepla, díky čemuž se zvyšuje účinnost.

Tvorba kondenzátu je možná pouze v případě, že teplota chladicí kapaliny není větší než 57 stupňů a největší účinek je dosažen při 35 stupních chladiva v vratném potrubí.

Při výběru kondenzačního zařízení se doporučuje dát přednost výrobci s dobrou pověstí mezi zákazníky a vyrábět výrobky s využitím inovativních technologií se zvýšeným komfortem během provozu.

S ohledem na technické vlastnosti kotlů je třeba věnovat pozornost následujícím bodům:

• Výkon. Příliš vysoký výkon nemusí být vždy dobrou volbou a poloviční výkon bude brzy vést k selhání zařízení. Proto je nutné před zakoupením přístroje vypočítat optimální výkon pro vytápění domu. K tomu vypočítejte plochu budovy, výšku a úroveň izolace. Můžete dokonce použít speciální nástroje pro výzkum soukromého domu. Prostřednictvím nich se ozvou dostupné tepelné ztráty. Optimální výkon kondenzačních zařízení závisí na klimatickém pásmu. Například v Moskvě na 10 m2 domu by kapacita zařízení měla být v rozmezí 1-1,5 kW. Pro soukromý systém vytápění 200 m2 je tedy zapotřebí zařízení s kapacitou nejméně 20 kW.

• Počet obrysů. Dvouokruhová zařízení pro zkapalněný plyn pracují následovně: první výměník tepla ohřívá tepelné médium pro topný systém a druhý - pro teplou vodu. Jednookruhový přeplňovaný kotel ohřívá pouze tepelné činidlo. Pro mnoho kupujících, druhá možnost není příliš pohodlné, ale při organizaci systému teplé vody, můžete jednoduše nainstalovat další kotel. S intenzivním využitím teplé vody lze zakoupit i dvoukotle s kotlem. Tak, názory na které kondenzační zařízení je lépe konvergovat.

• Míra spotřeby plynu závisí na výkonu kotle, účinnosti a zatížení topného systému. - Materiál, ze kterého je výměník tepla vyroben.

Rychlost reakce ohřevu na vnější faktory do značné míry závisí na tom:

• Silumin, nebo slitina křemíku a hliníku, je určen pro boj s agresivním kondenzátem. Výměník tepla v tomto případě musí být hladký, protože přítomnost švů zvyšuje riziko koroze.
• "Nerezová ocel" je považována za levný materiál ve srovnání se siluminem. Mezi výhody nerezové oceli patří odolnost proti korozi, nedostatečná inertnost a odolnost vůči tepelnému šoku. Proto je hodnocení materiálů pro výrobu tepelných výměníků vedeno „nerezovou ocelí“.

• Ekologická šetrnost. Běžné turbodmychadlové kotle vyzařují během spalování paliva výpary s kyselými nečistotami a v kondenzačních zařízeních se páry rozpouštějí v kondenzátu a podléhají neutralizaci.
• Provozní teplota ovlivňuje účinnost zařízení. S poklesem teploty se zvyšuje intenzita tvorby kondenzátu. Takže při teplotních podmínkách par od 30 do 40 stupňů nejvyšší rychlost tvorby kondenzátu. Když se tato kondenzace vyskytuje v konstantním režimu.

• Řízení. Moderní kondenzační zařízení jsou vybavena automatizovaným řídicím systémem.Automatizace umožňuje sledovat a regulovat teplotu, průtok a tlak v okruzích. Nejmodernější modely kotlů jsou regulovány pomocí speciální aplikace na smartphonu.
• Způsob montáže: na podlahu nebo na stěnu. Podlahové modely s jedním obvodem jsou vyráběny s kapacitou více než 100 kW, snadno připojitelné k kotlovému zařízení pomocí čerpacích jednotek. S intenzivním využitím teplovodní podlahy bude kotel skvělým řešením. Pokud je plocha domu malá a voda se spotřebovává mnohem méně, doporučuje se upřednostnit nástěnné modely se dvěma okruhy. Jsou kompaktní a mají nízký výkon - až 100 kW, snadno se montují a nevyžadují speciální komín.
• Cenové politiky plynových kondenzačních kotlů.

Všechny modely vybavení jsou rozděleny do následujících tříd:

• Prémiové kotle jsou obvykle vyráběny pod německými značkami. Jsou snadno použitelné, bezpečné ve všech ohledech, tiché, vyrobené z vysoce kvalitních materiálů, efektivní v provozu a splňující požadavky na ochranu životního prostředí. Mají však jednu nevýhodu - vysoké náklady.
• Kotle průměrné ceny jsou vyráběny ochrannou známkou Baxi a vyznačují se komfortem, hospodárností, šetrností k životnímu prostředí a různými modely. Zařízení této třídy také splňují evropské požadavky.

• Kotle řady Economy jsou vyráběny slovenskými a korejskými výrobci. Charakteristickým rysem je jejich cena, která je několikrát nižší než cena kotlů vyrobených v Německu, jakož i přizpůsobivost našim provozním podmínkám. Cenově dostupné zařízení s jednoduchou funkčností má malý počet možností, které umožňují použití s ​​častými poklesy tlaku a výpadky napájení.

V dalším videu naleznete přehled kondenzačního kotle Vaillant EcoTec od firmy ABC of Heat.